Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Глубокая печать. 2

Введение

Глубокая печать имеет богатую историю. Этот метод печати появился в начале XV века. Тогда прародителями глубокой печати были оттиски с гравированных медных пластин.

Именно простоте технологии глубокой печати обязаны своим появлением красочные системы современных офсетных газетных машин и анилоксовые красочные аппараты машин флексографской печати.

Принцип глубокой печати состоит в следующем: печатный оттиск получают с форм, на которых краска находится в углубленных печатающих элементах. Разница в насыщенности изображений, полученных с помощью глубокой печати, обеспечивается различной глубиной печатающих элементов. Это является главным преимуществом глубокой печати при воспроизведении тонов, света, тени на изображении. С помощью образовавшихся слоев краски различной толщины на бумаге получается четкое изображение с тончайшими деталями.

К недостаткам способа глубокой печати относятся его высокая капиталоемкость, приводящая к концентрации больших производственных мощностей, довольно значительные затраты ручного труда на заключительной контрольно – корректурной стадии изготовления формных цилиндров, а также повышенная экологическая вредность и взрывоопасность некоторых красителей (на толуоле). Глубокая печать экономически выгодна при печатании больших тиражей – от 70-250 тыс. оттисков.

Глубокую печать применяют для печати журналов, газет, популярных каталогов, для печати на упаковочных материалах.

На современном этапе развития полиграфической промышленности глубокая печать занимает около 10-15% рынка печатной продукции.

1 РАЗНОВИДНОСТИ ФОРМ ГЛУБКОЙ ПЕЧАТИ

В глубокой печати печатные элементы формы, так называемые "ячейки", находятся ниже плоскости пробельных элементов (рис. 6). В зависимости от структуры ячеек имеется три разновидности печатных форм:

в традиционной (обычной) глубокой печати изображение на формном цилиндре получают методом травления. Площадь ячеек печатающих элементов остается постоянной, а их глубина изменяется в соответствии с тоном. Темным тонам соответствуют глубокие ячейки, а светлым – неуглубленные, плоские;
в автотипной глубокой печати изменяются размеры ячеек, а их глубина остается постоянной. Передача градации обеспечивается в процессе травления за счет изменения диаметра ячейки;
в третьем варианте, полуавтотипной глубокой печати, изменяется как площадь, так и глубина, что достигается посредством механического гравирования печатающих элементов. Отличительной чертой данного способа является получение оттисков высокого качества. Управление процессом осуществляется непосредственно на базе электронных данных.

Рис. 6. Микрофотография печатной формы глубокой печати

Для обеспечения качества гравирования осуществляется как контроль толщины медной рубашки, получаемой электролитическим осаждением, так и хромированного покрытия. После гравирования с помощью микроскопа определяется размер ячеек и соответственно объем заполнения их краской. Естественно, в работе необходимо использовать качественный резец. Глубокая автотипия почти полностью вытеснила процессы травления печатных форм.

1.1 СТРОЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ

Печатные формы глубокой печати характеризуются также различной конфигурацией углубленных ячеек (рис. 12.2). Так, формы изготовленные ЭМГ, имеют переменные площадь и глубину гравированных ячеек (рис. 12.2, а). Формы, изготовленные лазерным гравированием, характеризуются углубленными ячейками, которые отличаются преимущественно глубиной и мало или совсем не отличаются площадью (рис. 12.2, б). Формы, изготовленные по масочной технологии с последующим травлением, имеют одинаковую глубину, но различную площадь ячеек (рис. 12.2, в).

Структуры углубленных ячеек обладают различными возможностями по передаче градации изображения. Это объясняется тем, что градационная передача оценивается через объем ячеек Vп.э, который определяется их площадью Sп.э, глубиной hп.э и во многом зависит от возможностей различных по конфигурации ячеек передавать на оттиск различное количество краски.

1.2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ. КЛАССИФИКАЦИЯ СПОСОБОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМ ГЛУБОКОЙ ПЕЧАТИ

Процесс изготовления печатных форм для способа глубокой печати основан на сочетании фотохимических, электрохимических и механических процессов. Он состоит из следующих основных операций:

а) подготовка формного материала;

б) изготовление диапозитивов отдельных элементов фотоформы и их монтаж;

в) копирование – перенос монтажа на формный материал; г) травление формы и подготовка ее к печатанию.

Печатные формы для способа глубокой печати изготовляются непосредственно на формных цилиндрах. Каждая секция печатной машины снабжена 1 – 3 запасными формными цилиндрами, что позволяет готовить печатные формы заблаговременно.

Фотоформой, с которой изображение будет перенесено на цилиндр, в глубокой печати, как правило, служит монтаж полутоновых диапозитивов. Монтаж фотоформ проводят на монтажном столе с использованием монтажной измерительной сетки и линейки со штифтами для системы штифтовой приводки.

В связи с тем, что корректура готовой печатной формы способа глубокой печати чрезвычайно затруднена, все элементы издания должны быть тщательно отработаны, проверены и откорректированы до их копирования на формный цилиндр, то есть в процессе монтажа диапозитивов.

В глубокой печати используется пигментный способ изготовления печатных форм, когда копирование монтажа диапозитивов производится не непосредственно на формный материал, а на очувствленную пигментную бумагу с последующим переносом желатинового слоя пигментной бумаги на медную рубашку формного цилиндра. Желатиновый слой изображения пигментной бумаги создает рельефное изображение на поверхности формного цилиндра, и именно этот рельеф регулирует глубину травления печатающих элементов (min 6, max 80 микрон).

Беспигментный способ переноса изображения достигается путем прямого лазерного гравирования изображения оригинала непосредственно на формном цилиндре.

Глубокая печать считается оптимальным технологическим вариантом изготовления в первую очередь массовой иллюстрированной одно- и многокрасочной печатной продукции. Она прочно удерживает свои позиции за рубежом благодаря применению электронно-механического и лазерного гравирования печатных форм непосредственно с оригинала. В нашей стране она практически не используется.

1.3 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПЕЧАТАЮЩИХ И ПРОБЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ГРАВИРОВАННЫХ ФОРМ

Формирование печатающих элементов в результате ЭМГ осуществляется с помощью алмазного резца, управляемого двумя накладываемыми друг на друга сигналами.

Вибрирующий сигнал с определенной частотой (от 4 до 9 кГц, в за-висимости от устройства) и постоянной амплитудой обеспечивает ко-лебательное движение резца . Второй сигнал уступает из источника цифровых данных об изображении, преобразуется в аналоговую форму и в виде тока подается в электромеханическую колебательную систему, которая управляет резцом, определяя глубину его погружения относительно поверхности формного цилиндра.

Схема электронно-механического гравирования ячеек:

1— система электронного управления движением резца;2 — резец;3 — поверхность формного цилиндра;4 — формный цилиндр;5 — печатающий элемент (ячейка);6 — пробельный элемент

Формирование ячеек электронно-механическим гравированием:

а — вибрирующий сигнал;б — сигнал изображения;в— наложение сигналов;г— гравированные ячейки

Наложение сигналов задает величину гравируемой ячейки, линиатура гравирования вдоль образующей цилиндра определяется шагом перемещения гравирующей головки, а в направлении окружности задается скоростью вращения цилиндра. В результате на формах формируются печатающие элементы, которые отличаются площадью и глубиной.

Глубина и площадь печатающих элементов (выгравированных ячеек), формируемых в процессе ЭМГ, зависят от движения алмазного резца. Резец погружается на различную глубину, причем чем глубже он входит в медный слой, тем большей по площади и глубине получается гравируемая ячейка. Гравируемые ячейки имеют вид четырехгранных пирамид, основания которых располагаются на поверхности цилиндра. Диагонали основания ячеек ориентированы по оси и по окружности цилиндра.

Сочетание нескольких видов движения: вращения цилиндра и перемещения гравирующей головки определяют взаимное расположение ячеек на форме. Формирование ячеек может осуществляться по спирали и по замкнутой окружности. При спиральной развертке за время одного оборота цилиндра каретка с гравирующей головкой (резцом) равномерно перемещается вдоль оси цилиндра на половину ширины ячейки, а ячейки каждой последующей гравируемой линии смещены в промежутки между ранее выгравированными ячейками.

Режимы гравирования формы глубокой печати:

а — гравирование по спирали;б — гравирование по замкнутым окружностям

При пошаговом позиционировании гравирующей головки гравирование осуществляется по круговым линиям — замкнутым окружностям, здесь размер и количество ячеек точно сопрягаются с окружностью цилиндра. Следующий ряд начинается при смещении как по образующей, так и по окружности. Объем сформированных на формах ячеек зависит от угла заточки резца. Например, если уменьшить угол заточки резца со 120 до 110° объем ячейки с одной и той же площадью увеличивается на 5%.

Пробельными элементами на формах глубокой печати являются перегородки между печатающими элементами. Ширина этих перегородок изменяется и зависит от площади ячеек. Условия их формирования на формах задаются перед началом гравирования. При гравировании ячеек максимальной площади должна быть обеспечена минимально необходимая ширина пробельных элементов. Эта минимальная ширина составляет 5-10 мкм на участках, где формируются большие по площади ячейки. Когда резец уже не приподнимается над поверхностью формного цилиндра, перегородки между соседними ячейками в направлении окружности цилиндра исчезают и появляется узкий канал, соединяющий ячейки.

1.4 ОСОБЕННОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ ФОРМ ЭЛЕКТРОННО-МЕХАНИЧЕСКИМ ГРАВИРОВАНИЕМ

Нанесение основного медного слоя. Подготовка формных цилиндров требует проведения механических, химических и электрохимических процессов. Формные цилиндры входят в комплект печатной машины (это определяет диаметр и длину цилиндра) и используются многократно. Схематический разрез формного цилиндра глубокой печати.

Разрез фрагмента формного цилиндра глубокой печати:1 — стальной цилиндр;2 — слой никеля;3 — основной медный слой;4 — разделительный слой;5 — «медная рубашка»

Формные цилиндры поставляются либо омедненными с основным слоем меди толщиной 1,2-1,5 мм, либо без него. Во втором случае процесс подготовки поверхности цилиндров осуществляется на полиграфическом предприятии и включает следующие технологические операции:

механическая и химическая обработка поверхности стального цилиндра/;
осаждение гальваническим способом тонкого (2-5 мкм) слоя никеля 2, необходимого для прочного сцепления основного медного слоя с поверхностью стального цилиндра;
гальваническое наращивание основного медного слоя 3 толщиной до 3 мм;
механическая обработка поверхности (проточка, шлифовка, полировка).
Дальнейшие стадии подготовки цилиндров зависят от процесса изготовления форм.

Нанесение медного покрытия. При изготовлении формы насъемной «медной рубашке» на основной медный слой наносится химическим (или электрохимическим) способом тонкий (около 1 мкм) электропроводящий разделительный слой4 (серебряный или какой-либо другой), необходимый в дальнейшем при повторном использовании цилиндра для удаления гравированной «медной рубашки» после печатания.[5]

В отличие от листовых машин глубокой печати, имеющих весьма ограниченное применение рулонные являются основным оборудованием типографий глубокой печати. Печатный аппарат рулонной машины включает цельный формный цилиндр, на медной поверхности которого методом гравирования или травления изготавливается п ечатная форма. Производство формных цилиндров представляет собой цепь сложных механических, химических и электрохимических операций.

Заготовка формного цилиндра представляет собой стальную толстостенную полую трубу, в торцы которой запрессовываются стальные цапфы. Для создания дополнительной жесткости к цапфам внутри цилиндра привариваются стальные диски. Затем, для создания правильной геометрической формы, стальная заготовка формного цилиндра протачивается по всей длине. Последующая балансировка обеспечивает устойчивость цилиндров к вибрациям в печатной машине при высоких скоростях печати (обычно около 15 м/с).

Наращивание на стальной поверхности цилиндра основного слоя меди, помимо других целей, позволяет получать цилиндры требуемого диаметра, который определяется технологическими параметрами печатной машины.

Различные методы получения медного покрытия на формном цилиндре глубокой печати: метод наращивания "тонкого слоя" (а); метод Балларда (б); метод наращивания "толстого слоя"

Вне зависимости от способа, которому отдано предпочтение, для повышения тиражестойкости печатной формы на ее поверхности осаждают тонкий слой хрома, который удаляется после печати тиража при помощи соляной кислоты перед отделением медной рубашки.

Процесс изготовления печатной формы гравированием предусматривает следующие этапы:

снятие отработанного формного цилиндра;
промывка цилиндра, удаление остатков краски;
удаление слоя хрома;
удаление медной рубашки химическим, электрохимическим или механическим способом;
подготовка цилиндра к электролитическому процессу меднения (обезжиривание, удаление пленки оксида, для метода Балларда - нанесение разделительного слоя);
проведение электролитического процесса наращивания медной рубашки;
проточка поверхности цилиндра на токарном станке с алмазным резцом либо шлифование камнем или тонкой шкуркой;
изготовление печатной формы травлением или гравированием;
пробная печать;
минус- или плюс-корректура цилиндра (увеличение или уменьшение объема ячеек);
подготовка формного цилиндра к хромированию (обезжиривание, удаление пленки оксида, при необходимости предварительный нагрев и иногда полирование);
проведение электролитического процесса наращивания слоя хрома;
полирование поверхности;
передача готового цилиндра на склад или его размещение в печатной машине глубокой печати.

В настоящее время практически все эти операции автоматизированы и осуществляются в единой производственной системе, включающей станки для механической обработки и гальванолинии с программным управлением. Цилиндры передаются от операции к операции при помощи тельферов или автоматизированных беспилотных транспортных тележек FTS (Fahrerlose Transport-Systeme).

2 ТРЕБОВАНИЯ К ОРИГИНАЛАМ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМ ОФСЕТНОЙ ПЕЧАТИ

1. Макет должен быть выполнен в натуральную величину (1:1) в цветовом пространстве CMYK.

2. Макеты принимается в форматах с возможностью редактированья в программах Adobe, а не Corel Draw, так как в нем ограничений гораздо больше.

3. Вся штриховая графика (шрифты, логотипы и прочее) в целях улучшения качества, должна быть выполнена в векторном виде!

4. Вся растровая графика предоставляется "без компрессии"

5. Совет! Не растягивайте картинки, найдите другую…, ведь это все отражается на качестве и грамотности дизайна!

6. Для хорошего качества, рекомендуется разрешение растровых изображений не ниже 300 dpi, битовых не ниже 600 dpi.

7. Шрифты переводите в “кривые”, а лучше предоставлять все используемые шрифты!!!

8. Вся значимая информация должна находиться на расстоянии не менее 3-5 мм от обрезного края.

9. Эффекты, применяемые к текстам или картинкам, должны быть растрированы!!!

10. В чёрном тексте цвет должен быть только “чёрный”, а не состоять из всех цветов

11. Все используемые в макете tif-файлы желательно записать в отдельный каталог и подать вместе с макетом.

Необходимо учитывать, что цветная распечатка на цифровом принтере, не повторяет офсетную печать!

Почему не Corel Draw?

1. Нельзя использовать стандартные двухцветные паттерны и заливки типа «Текстура» и PS.

2. Нельзя использовать сложные эффекты маскирования.

3. Число узлов кривой не должно превышать 1 тысячи. И как следствие этого нельзя использовать эту программу для верстки изданий с большим количеством текста.

4. Для набора текста нельзя использовать ParagrafText, только Artistic.

5. Желательно не пользоваться опцией PowerClip.

6. Здесь не существует цвета Registration, поэтому вручную ставить кроп-марки не рекомендуется.

7. Градиентные заливки желательно экспортировать в tif-формат, проверить, а затем импортировать обратно.

8. Значительно увеличиваются сроки предпечатной подготовки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В арсенале современной (прежде всего издательской) полиграфии способ глубокой печати занимает небольшую долю рынка печатной продукции. И поэтому можно дать единственное толкование, что существуют и серьезные причины, сдерживающие широкое распространение способа глубокой печати. В первую очередь, это его высокая капиталоемкость, приводящая к концентрации больших производственных мощностей, что во многих случаях затрудняет их использование на достаточно эффективном уровне, а также еще довольно значительные затраты ручного труда на заключительной (контрольно-корректрурной) стадии изготовления формных цилиндров. Ввиду значительной сложности и длительности изготовления формных цилиндров и печатных форм, применяемых в глубокой печати, то использование этого способа выгодно только при печатании больших тиражей – примерно от 70-250 тыс. оттисков.

Это одна сторона. Но есть и очень сильные стороны, которые делают способ глубокой печати перспективным способом с большими возможностями в будущем. Эти стороны и формируют оптимизм и уверенность, что есть порох в пороховнице, и необходима руководящая идея, которая бы раскрыла потенциальные возможности способа глубокой печати.

Самое главное в способе глубокой печати это то, что нет ничего искусственного при создании полутонов и насыщенности цвета на оттиске, как это наблюдается в других способах печати. Все как в природных объектах – насыщенность тона и цвета формируется непрерывным (главным) изменением количества пигмента (красящего вещества) краски.

Сложность формного процесса глубокой печати, особенно для красочной продукции, высокая производительность печатных машин, сложность и дороговизна вентиляционного и рекуперационного хозяйства обуславливают на сегодняшний день целесообразность использования глубокой печати только на очень крупных предприятиях для печатания крупнотиражных изданий.

Технология, которая существует на сегодняшний день требует большие капиталовложения и затраты. Только революционная идея может резко изменить картинку. И это идея приводит к дешевой печатной форме и ее оперативному изготовлению.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Матвеева, Р.В., Трубникова, Г.Г., Шифрина, Д.А. Основы полиграфического производства./ Р.В. Матвеева, Г.Г. Трубникова, Д.А. Шифрина, М.: Изд. «Книга», - 1994 – 312с.

2. Полянский, Н.Н. Основы полиграфического производства./ Н.Н. Полянский, М.: Изд. «Книга», - 1991 – 350с.

3. Стефанов, С.И. Путеводитель в мире полиграфии./ С.И. Стефанов, М.: Изд. «Унисерв», - 1998 – 319с.

4. http:// www.newsprint.ru